4、调整铸铁常规化学成份及比例，获得高强度、低应力灰铸铁  在碳当量保持不变的情况下，适当提高Si/C比值是提高机床铸件强度和刚度重要途经之一。

通过调整化学成份，特别是改变硅/碳比值，使Si/C在0.5~0.9，再加上适当的孕育和合金化，可以获得具有良好综合性能的高强度灰铸铁件。

有关硅/碳比值的规律是：

（1）在相同碳当量下，Si/C比值高，抗拉强度可提高30~60MPa，相对强度高，相对硬度低，弹性性能好；

（2）在相同碳当量下，Si/C比值增加，树脂砂的硬度，残余应力有除低趋势，应力倾向也较小；

（3）提高Si/C比值，白口倾向小，周口树脂砂，断面敏感性小，而对铁水流动性，线收缩率无影响。  

调整锰、硅含量，使含Mn量比含Si量高0.2~1.3%以上，得到另一种高强度低应力铸铁。灰铸铁含Mn在1.5~3.0%范围内，提高含Mn量，尤其是当Mn量大于Si量后，能显著细化共晶团，易于获得D、E型石墨和细珠光体基体。另外，控制灰铸铁中Mn、Si差值和Mn的，使Mn、Si差值在0~0.5%，Mn大于2%，还可以在灰铸铁中得到不同类型的硬化相。因此，控制Mn、、Si差值和Mn，就能获得机械性能高，硬度均匀，耐压致密性好和耐磨性能好的高强度灰铸铁。这种高锰灰铸件在郑州纺织机械厂以及机床、缸套、液压件三个行业部分厂中生产，取得较好的效果。Mn=1.7S 0.3% (为保证硫完全被锰结合）。

多用生铁的缺点是：生铁中有许多粗大的过共晶石墨，这种粗大的石墨具有遗传性，如果低温熔炼，粗大的石墨难以消除，粗大的石墨从液态遗传到了固态，使凝固过程中本来由于石墨析出应该产生的膨胀作用削弱，因此使铁液凝固过程中的收缩倾向增大，粗大的石墨又必然降低了材料的性能。因此，与用废钢增碳工艺相比，树脂砂生产厂家信息，大量用生铁的缺点就是：

①强度性能低。同样成分做过对比试验，性能低半个排号。

②收缩倾向大。同样条件下，比废钢增碳工艺收缩大。

对于电炉熔炼，增碳技术的是使用的增碳剂。采用废钢增碳工艺，增碳剂就成为增碳工艺中的环节。增碳剂质量的好坏决定了铁液质量的好坏，增碳工艺能否获得好的石墨化效果，减少铁液收缩，主要取决于增碳剂：

① 增碳剂一定要选用经过高温石墨化处理的增碳剂。。

只有经过高温石墨化处理，碳原子才能从原来的无序排列变成片状排列，片状石墨才能成为石墨形核的，促进石墨化。

②好的增碳剂含硫都非常低，w(S)小于0.03%是一个重要的指标。

对于冲天炉熔炼：高温熔炼是关键的技术指标，高温熔炼可以有效消除生铁粗大石墨的遗传性。高温熔炼可以提高渗碳率，减少配料中的生铁加入量。以渗碳方式获得的碳活性好，要比多加生铁带来的碳有更好的石墨化作用，反映在铸件上，就是石墨的形态更好，分布更均匀。石墨的形态好，就会提高材料的性能，包括切削性能，而 石墨化效果好，就能减少铁液的收缩倾向。  

如何减小高强度灰铸铁的收缩倾向

高强度与收缩一直是一对矛盾，生产高强度的铸件，收缩倾向大，收缩问题如果不能很好解决，产生大量的收缩废品缺陷。解决材料的收缩问题，总的原则是要有较高的碳硅当量。高碳硅当量加合金化的工艺比低碳硅当量少加合金的工艺收缩倾向小，因此，应当在选择高碳硅量前提下，开发提的新技术减少收缩具体的措施可以从以下方面考虑：

⑴促进石墨化的工艺措施是减少铁液收缩的措施。

电炉熔炼：增碳技术的应用是解决铁液收缩的关键技术。由于铁液凝固过程中的石墨析出产生石墨化膨胀作用，良好的石墨化会减少铁液的收缩倾向，因此，增碳技术是的工艺。

由于加入增碳剂提高了铁液的石墨化能力，因此，树脂自硬砂，采用全废钢熔炼加增碳剂的工艺，铁液的收缩倾向反而更小。这是非常重要的一个观念转变，传统的观念是认为多加废钢会增大铁液的收缩倾向，这样我们就容易走入一个误区，不愿意多用废钢，而喜欢多用一些生铁。

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